FI101965B - Klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuolan käyttö klavulaa nihapon alkali- tai maa-alkalimetallisuolojen valmistuksessa - Google Patents

Description

101965

Klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuolan käyttö klavulaanihapon alkali- tai maa-alkalimetallisuolo-jen valmistuksessa 5 Keksintö koskee uuttaa menetelmää klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttävien suolojen valmistamiseksi.

Klavulaanihappo on erityisen mielenkiintoinen β-laktaamiantibioottiformulointien lisäyksenä johtuen sen β-laktamaaseja inhiboivasta vaikutuksesta, β-laktamaasit 10 ovat entsyymejä, jotka avaavat penisilliinien ja kefalo- sporiinien β-laktaamirenkaan, jolloin niiden bakteerien-vastainen tehokkuus katoaa, β-laktaameja muodostavat monet bakteerit ja ne ovat syynä niiden vastustuskykyyn penisilliinejä ja kefalosporiineja vastaan (vastustuskyvyn muo-15 dostuminen). Sen vuoksi on osoittautunut edulliseksi käyt tää β-laktaamiantibiootteja seoksena klavulaanihapon tai sen farmaseuttisesti hyväksyttävien suolojen kanssa, jolloin β-laktaamin tehokkuus säilyy täysin β-laktamaasia tuottavien bakteerien läsnä ollessa. Eräs esimerkki tästä 20 on kaupallisesti saatavissa oleva amoksisilliinin ja kla vulaanihapon kaliumsuolan yhdistelmä, jota on laajalti käytetty infektiotautien hillinnässä.

Klavulaanihappoa saadaan Streptomyces clavuligerus-fermentaation yhteydessä ja eristetään ja puhdistetaan 25 monimutkaisin menetelmin, esimerkiksi sellaisin, joita on esitetty DOS 2 517 316:ssa. Solumassan erottamisen jälkeen suodos tehdään happameksi, ja klavulaanihappo uutetaan orgaanisella liuottimena, esimerkiksi n-butanolilla. Uusitun vesiliuokseen uudelleenuuttamisen jälkeen seuraavat 30 teknologisesti monimutkaiset ja taloudellisesti kalliit 1 puhdistusmenetelmät, kuten kromatografointi ioninvaihto- hartsien avulla tai geelikromatografoinnin avulla. EP-B-0 026 044 selostaa klavulaanihapon tert.butyyliamii-nisuolan käyttöä välituotteena sen eristämisessä. Suola 35 kiteytetään tällöin asetonipitoisesta orgaanisesta liuo- 2 101965 tinseoksesta asetonisolvaattina. Kun klavulaanihapon tert.butyyliamiinisuola muutetaan klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttäviksi suoloiksi, asetoni jakautuu reaktioseokseen, monimutkaistaen jatkokäsittelyä ja liuot-5 timien kierrätystä.

EP-A-0 387 178:ssa selostetaan orgaanisten amiini-suolojen käyttöä klavulaanihapon eristämiseen. Amiini voi olla primaarinen, sekundaarinen tai tertiaarinen ja voi olla substituoitu alifaattiailla hiilivetyradikaaleilla, 10 joissa on enintääm 7 C-atomia tai aromaattisilla radikaa leilla. Siinä esitetään esimerkkejä erilaisista klavulaanihapon kiteisistä amiinisuoloista. Kuitenkin yrityksemme toistaa näiden amiinisuolojen valmistus kiteisessä muodossa epäonnistui lukuun ottamatta emäksiä sek-butyyliamiini 15 ja bentsyyli-tert-butyyliamiini. Edellisen muodostaessa klavulaanihapon amiinisuolaa vain hitaasti ja kiteytymis-taipumuksen ollessa heikko vaikuttaen täten suolan puhtauteen, toinen amiini on epätavallinen ja hyvin kallis.

Aktiivisen aineen farmaseuttista sovellutusta var-20 ten edellä mainitut klavulaanihapon amiinisuolat muutetaan ensisijaisesti farmaseuttisesti hyväksyttäviksi alkalisuo-loikseen, eritysesti kaliumsuolaksi. Tämä suoritetaan liuottamalla amiinisuola liuottimeen mahdollisesti lisäämällä vettä ja lisäämällä se helposti liukeneva alkalisuo-25 lan, esimerkiksi natrium- tai kalium-2-etyyliheksanoaatin liuokseen, jolloin heikkoliukoinen klavulaanihapon alkali-suola kiteytyy erilleen ja voidaan eristää. Johtuen mainittujen amiinisuolojen huonoliukoisuudesta sopiviin orgaanisiin liuottimiin on välttämätöntä lisätä vettä, jol-30 loin liukoisuus paranee. Kuitenkin tämä tarpeellinen li- säys parantaa klavulaanihapon alkalisuolan liukoisuutta, joka saostuu myöhemmin ja aiheuttaa täten saannon hukkaa.

Alalla on edelleen voimakas tarve parannetusta menetelmästä klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttävien 35 suolojen valmistamiseksi. Yllättäen on keksitty, että tar- 3 101965 ve on toteutettavissa käyttämällä klavulaanihapon erityistä amiinisuolaa.

Tämän keksinnön mukaisesti saadaan käyttöön menetelmä klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttävän suo-5 lan valmistamiseksi, johon sisältyy klavulaanihapon 2-ami- no-2,4,4-trimetyylipentaanisuolan muodostaminen ja tämän suolan muuttaminen klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttäväksi suolaksi.

Klavulaanihappo voidaan eristää 2-amino-2,4,4-tri-10 metyylipentaanisuolana edullisimmin suurin saannoin ja erittäin puhtaassa muodossa epäpuhtaan klavulaanihapon orgaanisesta liuoksesta, jota saadaan esimerkiksi uuttamalla orgaanisella liuottimena käymisliemestä tai sen suodoksesta. Klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipen-15 taanisuola on esitetty USP 4 650 795:ssä, mutta vain huo mioimalla sen käyttö farmaseuttisissa formuloinneissa eikä klavulaanihapon eristämisessä ja puhdistuksessa.

Keksinnölle on tunnusomaista, että a) käsitellään klavulaanihapon liuosta orgaanisessa 20 liuottimessa, jota on mahdollisesti saatu uuttamalla käy misliemestä tai siitä saadusta suodoksesta, 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanin kanssa, ja b) eristetään klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trime-tyylipentaanisuola, ja 25 c) saatu klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyyli- pentaanisuola muutetaan klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttäväksi alkali- tai maa-alkalimetallisuolaksi.

Muuna kohteena tämä keksintö koskee käyttöön klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuolan käyttöä 30 välituotteena klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttä- vien suolojen valmistuksessa.

Klavulaanihapon erityisen sopivia farmaseuttisesti hyväksyttäviä suoloja ovat alkali- ja maa-alkalimetalli-suolat, esimerkkenä natrium-, kalium-, kalsium- tai magne- 4 101965 siumsuolat. Sopivimpia ovat natrium- ja kaliumsuolat. Ka-liumsuola on ensisijainen.

Keksinnön mukainen menetelmä voidaan suorittaa esimerkiksi seuraavasti: 5 Klavulaanihapon liuos orgaanisessa liuottimessa, ensisijaisesti ketonissa, alkoholissa tai esterissä, joka on veden kanssa sekoittumaton tai vain osittain sekoittuva, kuten dietyyliketonissa, metyyli-isobutyyliketonissa, sykloheksanonissa, n-butanolissa, sykloheksanolissa, etyy-10 liasetaatissa, n-butyyliasetaatissa, ensisijaisesti metyy li-isobutyyliketonissa tai etyyliasetaatissa, valmistettuna uuttamalla klavulaanihappo käymisliemestä tai sen suo-doksesta, vapautetaan huolellisesti jäljellä olevasta vedestä, esimerkiksi atseotrooppisesti alipaineessa tis-15 laamalla tai lisäämällä vettä poistavaa ainetta, kuten magnesiumsulfaattia. Sitten lisätään 2-amino-2,4,4-tri-metyylipentaania puhtaassa muodossa tai liuoksena, jolloin klavulaanihapon vastaava amiinisuola erottuu kiteisenä kiinteänä aineena. Menetelmä suoritetaan missä tahansa 20 kohtuullisessa lämpötilassa, yleensä sopivia ovat lämpöti lat välillä 0-35 °C, esimerkiksi välillä 0-25 °C. Saostunut suola eristetään suodattamalla ja pestään ja käsitellään edelleen kuivauksen jälkeen tai kosteana liuottimen kanssa.

25 Haluttaessa klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyy- lipentaanisuola voidaan puhdistaa kiteyttämällä uudelleen. Uusintakiteytys voidaan suorittaa liuottamalla klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuola sopivaan liuottimeen tai liuotinseokseen, joka voi olla alkoholi, 30 kuten metanoli, etanoli tai isopropanoli, tai vesi tai veden seos ja veden kanssa sekoittuvan orgaanisen liuottimen, kuten isopropanolin, tetrahydrofuraanin tai asetonin seos. Saostaminen suoritetaan lisäämällä liuotinta, johon klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuo-35 la liukenee vain huonosti, kuten esimerkiksi tetrahydrofu- 5 101965 raania, asetonia, dietyyliketonia, metyyli-isobutyyliketo-nia, metyyli-tert-butyylieetteriä tai n-butyyliasetaattia.

Klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaani-suolan muuttamiseksi klavulaanihapon farmaseuttisesti hy-5 väksyttäväksi suolaksi välituotteena eristetty amiinisuola liuotetaan orgaaniseen liuottimeen, ensisijaisesti alkoholiin, kuten etanoliin, isopropanoliin tai butanoliin, jolloin liukoisuuden parantamiseksi ei tarvitse lisätä vettä. Halutun alkali- tai maa-alkalimetallin suola lisätään or-10 gaanisen karboksyylihapon suolana. Esimerkkejä sopivista karboksyylihapposuoloista ovat asetaatti, propionaatti tai 2-etyyliheksanoaatti. Ensisijaisesti käytetään 2-etyyli-heksaanihapon suoloja. Tämä happo muodostaa käytetyssä liuottimessa sekä helppoliukoisia alkalisuoloja että 2-15 amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuoloja. Haluttu klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttävä suola, kuten alkali-tai maa-alkalimetallisuola, esimerkiksi klavulaanihapon kaliumsuola, saostuu täten suurin saannoin ja hyvin puhtaana ja eristetään suodattamalla, pesemällä ja kuivaamal-20 la.

Nykyisin käytettävällä 2-amino-2,4,4-trimetyylipen-taanisuolalla on merkittäviä etuja klavulaanihapon amiini-suoloihin verrattuna, joita on käytetty klavulaanihapon eristämiseen ja puhdistamiseen EP-B-0 026 044:ssä ja EP-A-25 0 387 178:ssa. Eräs oleellinen keksinnön mukaisen klavu laanihapon amiinisuolan etu on se, että se voidaan saostaa kiteisessä muodossa uuttamiseen soveltuvan liuottimen liuoksesta lisäämättä asetonia. Täten käytettyjen liuottimien talteenotto, joka on tullut kasavassa määrin merkit-30 täväksi ekologisista syistä, on yksinkertaistunut huomattavasti. Jos uuttamiseen käytetään yhtä ainoata liuotinta, ' « < tämän liuottimen talteenotto yksinkertaistuu. Toinen etu on klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuolan nopea kiteytyminen suurin saannoin ja erittäin puhtaana, 6 101965 samoin kuin emäksen 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaani helppo kaupallinen saatavuus.

Mainitun suolan lisäetu on sen erinomainen liukoisuus orgaanisiin liuottimiin, joita käytetään klavulaani-5 hapon muuttamiseksi farmaseuttisesti hyväksyttäviksi suo loiksi. Veden lisäämiseltä, joka on välttämätöntä muita klavulaanihapon amiinisuoloja käytettäessä, voidaan täten välttyä.

Tässä kuvattu menetelmä soveltuu käytettäväksi 10 teollisessa mittakaavassa.

Seuraavissa esimerkeissä, jotka valaisevat keksintöä täydellisemmin sitä rajoittamatta, kaikki lämpötilat on esitetty celsiusasteina.

Esimerkki 1 15 100 ml kuivattua metyyli-isobutyyliketoniliuosta, jossa on 30 g/1 klavulaanihappoa, sekoitetaan sekoittaen 2,5 ml:n kanssa 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaania. Seosta sekoitetaan huoneen lämpötilassa 30 minuuttia, jäähdytetään 5 °C:seen ja sekoitetaan 2 tuntia tässä lämpötilassa.

20 Saostunut sakka suodatetaan erilleen, pestään metyyli-iso- butyyliketonilla ja kuivataan alipaineessa 30 C°:ssa, jolloin saadaan 4,7 g (saanto 95 %) kiteistä klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuolaa.

Esimerkki 2 25 130 ml kuivattua etyyliasetaattiliuosta, jossa on 26 g/1 klavulaanihappoa, sekoitetaan sekoittaen liuoksen kanssa, jossa on 3,0 ml 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaania 25 ml:ssa etyyliasetaattia. Seosta sekoitetaan huoneenlämpötilassa 30 minuuttia, jäähdytetään 15 °C:seen ja se- 30 koitetaan 3 tuntia tässä lämpötilassa. Saostunut tuote suodatetaan erilleen, pestään etyyliasetaatilla ja kuivataan alipaineessa 30 C°:ssa, jolloin saadaan 5,2 g (saanto: 93 %) kiteistä klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trime tyylipentaanisuolaa .

7 101965

Esimerkki 3 4.0 litraan kuivattua klavulaanihapon etyyliase-taattiliuosta, jota on saatu uuttamalla käymislientä etyyliasetaatilla ja konsentroimalla orgaaninen kerros tis- 5 laamalla alipaineessa, lisätään 235 ml 2-amino-2,4,4-tri- metyylipentaania. Seosta sekoitetaan huoneenlämpötilassa 2 tuntia, jäähdytetään 5 °C:seen ja sekoitetaan yön ajan 5 °C:ssa. Saostuma suodatetaan erilleen, pestään etyyliasetaatilla ja kuivataan alipaineessa 30 °C:ssa, jolloin 10 saadaan 232 g kiteistä klavulaanihapon 2-amino-2,4 , 4-tri- metyylipentaanisuolaa.

Esimerkki 4 4.0 g esimerkissä 1 tai 2 saatua klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanisuolaa liuotetaan 150ml:aan 15 isopropanolia 20 °C:ssa ja lisätään 6,7 ml 2-molaarista kalium-2-etyyliheksanoaatin isopropanoliliuosta. Seosta sekoitetaan 30 minuuttia 20 °C:ssa ja sitten jäähdytetään 2 tuntia 0-5 °C:ssa. Sakka suodatetaan erilleen, pestään isopropanolilla ja kuivataan alipaineessa 30 °C:ssa, jol-20 loin saadaan 2,7 g (saanto 95 %) kiteistä kaliumklavula- naattia.

« >

Claims (5)

101965

1. Menetelmä klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttävän suolan valmistamiseksi, tunnettu sii-5 tä, että a) käsitellään klavulaanihapon liuosta orgaanisessa liuottimessa, jota on mahdollisesti saatu uuttamalla käy-misliemestä tai siitä saadusta suodoksesta, 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaanin kanssa, ja 10 b) eristetään klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trime- tyylipentaanisuola, ja c) saatu klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyyli-pentaanisuola muutetaan klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttäväksi alkali- tai maa-alkalimetallisuolaksi.

2. Menetelmä klavulaanihapon farmaseuttisesti hy väksyttävän suolan valmistamiseksi, tunnettu siitä, että klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaani-suola muutetaan klavulaanihapon farmaseuttisesti hyväksyttäväksi alkali- tai maa-alkalimetallisuolaksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että farmaseuttisesti hyväksyttävä suola on klavulaanihapon kaliumsuola.

4. Patenttivattimuksen 1 mukainen menetelmä, tun-n n e t t u siitä, että orgaaninen liuotin on jäsen ryh- 25 mästä dietyyliketoni, sykloheksanoni, metyyli-isobutyyli- ketoni, sykloheksanoli, n-butanoli, etyyliasetaatti ja n- butyyliasetaatti.

5. Klavulaanihapon 2-amino-2,4,4-trimetyylipentaa-nisuolan käyttö välituotteena klavulaanihapon farmaseutti- 30 sesti hyväksyttävien suolojen valmistuksessa. 101965